Caractérisation des carbonates géologiques et néoformés dans les mortiers de chaux archéologiques par imagerie LIBS
Résumé
En archéologie du bâti, les analyses de mortiers de chaux apportent des informations indispensables pour interpréter le mode de construction, les étapes du chantier et les évolutions d'un bâtiment. Lors de la mise en œuvre du mortier, la prise se fait par incorporation du gaz carbonique de l'atmosphère, ce qui permet d'envisager une datation par le carbone 14.
Cependant, isoler le carbone atmosphérique piégé au moment de la prise dans les carbonates néoformés (CaCO3), reste le principal enjeu actuel. En effet, la présence de carbonates géologiques anciens produit un vieillissement des dates.
Nous avons différencié le carbonate néoformé, dû à la prise de la chaux, de celui provenant de calcite géologique grâce une nouvelle méthode d'imagerie élémentaire LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy). Cette technique d'imagerie originale est multi-élémentaire, tout-optique et rapide. Elle permet d'imager les éléments du tableau périodique au sein des mortiers avec des niveaux de sensibilité (~ ppm) et de résolution (~ 10 μm) intéressants, et une instrumentation entièrement compatible avec les systèmes de microscopie standard.
Nous présenterons les premiers résultats de caractérisation par imagerie.